生物第5节 生态系统的稳定性学案

这是一份生物第5节 生态系统的稳定性学案，共8页。学案主要包含了抵抗力稳定性和恢复力稳定性，提高生态系统的稳定性，1.结构和功能等内容，欢迎下载使用。

1.概述生态平衡的概念、特征及调节机制
2.举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性
3.阐述提高生态系统稳定性的措施
4.设计并制作生态缸，观察其稳定性
学习重点概述生态平衡的概念、特征及调节机制
学习难点抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系
课前自主探究
生态平衡与生态系统的稳定性
生态平衡
概念：生态系统的 处于相对稳定的一种状态，就是生态平衡。
特征：① ：生态系统的 保持相对稳定。
② ： 的生态过程正常进行，保证了物质总在循环，能量不断流动，生物个体持续 。
③ ：在某生态系统中，植物在一定时间内制造的可供其他生物利用的 的量，处于比较 的状态。
由此可见，生态平衡并不是指生态系统 ，而是一种 。
2、负反馈调节
（1）概念：指在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为 调节该系统的工作，并且使系统工作的效果 或 ，它可使系统保持稳定。
（2）作用：负反馈调节在生态系统中 ，它是生态系统具备 的基础。
3、生态系统的稳定性
（1）概念：生态系统 或 自身结构与功能处于 的能力。
（2）原因：生态系统具有 。
（3）基础： 调节。
（4）调节限度：生态系统自我调节能力是 的，当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的稳定性 ，生态平衡就会遭到严重的 。
二、抵抗力稳定性和恢复力稳定性
1．抵抗力稳定性
(1)概念：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能 的能力。
(2)规律：生态系统中的组分越多，食物网越 ，其自我调节能力就 ，抵抗力稳定性就 。
2．恢复力稳定性：生态系统在 后 的能力。
三、提高生态系统的稳定性
一方面要控制对生态系统的 ，在不超过生态系统 的范围内，合理适度地利用生态系统。
另一方面，对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的 的投入，保证生态系统内部 的协调。
课堂合作探究
探究一 生态平衡与生态系统的稳定性
生态平衡
（1）概念：
（2）特征： 、 、
2.生态系统的稳定性
（1）概念：生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力，叫做生态系统的稳定性。
（2）负反馈调节
概念：指在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为 调节该系统的工作，并且使系统工作的效果 或 ，它可使系统保持稳定。
（3）生态系统自我调节能力的大小
特别提醒：①生物圈的稳态是一种相对稳定状态，不是绝对不变的。
②生态系统的自我调节能力不是无限的。外界干扰因素的强度超过一定限度，其自我调节能力就会丧失，生态系统难以恢复。
③生物种类的增加不一定提高生态系统的稳定性，如生物入侵现象。
【典例分析】 1、下列生态系统中自我调节能力最强的是 （ ）
A.温带阔叶林 B.热带雨林 C.寒带针叶林 D.温带草原
2、下列关于生态平衡和生态系统的稳定性的叙述，正确的是 （ ）
A.处于生态平衡的生态系统不一定结构平衡
B.生态平衡意味着生态系统中各种生物的数量恒定不变
C.生态平衡被破坏的原因是恶劣的自然条件
D生态系统的自我调节能力是有限的
探究二 抵抗力稳定性和恢复力稳定性
1.稳定性的类型： 和
2.概念： 抵抗力稳定性：
恢复力稳定性：
3．抵抗力稳定性和恢复力稳定性比较
注意事项：
（1）不能说“热带雨林的稳定性大于草原生态系统的”，只能说“热带雨林的抵抗力稳定性大于草原生态系统的”。
（2）苔原生态系统的生物种类稀少，丰富度低，环境条件恶劣，温度低，生物生长缓慢，一旦被破坏，很难恢复。所以，苔原生态系统的抵抗力稳定性低，恢复力稳定性也很低。
【典例分析】
3、下列有关干旱区域的生物与环境之间关系的叙述，正确的是 （ ）
A.干旱区域的生态系统食物链少，抵抗力稳定性强
B.干旱区域的生态系统自我调节能力弱，恢复力稳定性强
C.减少干旱地区捕食者数量，可以使抵抗力稳定性增强
D.种群密度是限制干旱区域生物种群数量增长的关键生态因素
4、下列关于生态系统的稳定性与营养结构复杂程度的关系图中，正确的是( )

探究三 提高生态系统的稳定性
1、破坏生态系统稳定性的因素
（1）自然因素：主要指自然界发生的异常变化，如火山爆发、地震、海啸、山洪、泥石流和雷电火灾等使生态系统遭到破坏，甚至崩溃的因素。
（2）人为因素：人类的活动正在改变着自然界中各种生态系统的稳定性，导致全球性的环境危机出现，主要表现为破坏植被、破环食物链、污染环境等。
2、提高生态系统稳定性的措施
（1）要控制对生态系统的 ，在不超过生态系统的 ， 地利用生态系统。例如，对过度利用的森林与草原，首先应 ，待恢复到较好状态时再适度利用。
（2）对人类利用强度较大的生态系统应给予相应的 、 的投入，保证生态系统内部 的协调。例如，为使单一作物的农田生态系统保持稳定，需要不断施肥、灌溉、控制病虫害;还可以人工建造“生态屏障”。
【典例分析】
5．有一山区由于过度开采铁矿，自然生态系统完全被破坏，成为一片废墟，为使该山区尽快恢复到原有自然生态系统状态，应采取的最好措施是在这片废墟上 （ ）
A.回填土壤，引进多种外来物种，重建新的生态系统
B.撤出人类全部活动，实行全面封闭，等待自然恢复
C.回填土壤，栽种当地经济农作物，发展农业生产
D.回填土壤，栽种多种当地原有的植物，实行封山育林
探究四 生态缸的设计要求及分析
1.实验目的：设计一个生态缸，观察这一人工生态系统的稳定性。
2.基本原理：在有限的空间，依据生态系统原理，将生态系统具有的基本成分进行组织，构建一个人工微生态系统，要使其正常运转，在设计时考虑系统内不同营养级生物之间的合适比例。
3.实验现象及结论
（1）生态缸中的只能存活一段时间。虽然生态缸中生态系统成分齐全，但结构比较简单，自我调节能力差。
（2）不同的生态缸中生态系统维持其稳定性的时间有长有短。
4.实验设计要求及注意事项分析：
【典例分析】6．某生物实习小组的同学用河水、洗净的砂、黑藻、草食小鱼、广口瓶、凡士林等材料制作的生态瓶如下图所示，下列说法正确的是( )
①乙中的生物存活时间最长 ②丙的稳定性最差，植物在暗处不能进行光合作用 ③往生态瓶放入少量蔗糖，为植物提供营养 ④瓶中水量不能超过容积的一半
A．①③ B．②④ C．①② D．③④
小结：生态系统的稳定性及其原理归纳
3.5 生态系统的稳定性
课前自主探究
一、1.（1）结构和功能
（2）结构平衡 各组分 功能平衡 生产—消费—分解 发展和更新
收支平衡 有机物 稳定 一成不变 动态的平衡
2.（1）信息 减弱 受到限制 （2）普遍存在 自我调节能力
3. (1)维持 恢复 相对平衡状态 (2) 自我调节能力 (3)负反馈 (4)有限 急剧下降 破坏
二、1． (1)保持原状 (2)复杂 越强 越高
2．受到外界干扰因素的破坏 恢复到原状
三、干扰强度 自我调节能力 物质、能量 结构与功能
课堂合作探究
探究一 生态平衡与生态系统的稳定性
1.（1）生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态。
（2）结构平衡、功能平衡、收支平衡
2.（2）信息 减弱 受到限制 具备自我调节能力
（3）越复杂 越强 越简单 越弱
【典例分析】1.B 2.D
探究二 抵抗力稳定性和恢复力稳定性
1．抵抗力稳定性 恢复力稳定性
2. 生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力
生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力
3．保持 相对稳定 恢复 复杂 越高 简单 越高 差
【典例分析】3.B 4.A
探究三 提高生态系统稳定性的措施
2．干扰程度 自我调节能力的范围内 合理适度 封育2. 物质 能量 结构与功能
【典例分析】5．D
探究四 生态缸的设计要求及分析
5.实验设计要求及注意事项分析：
【典例分析】6．C
类型
负反馈调节
正反馈调节
作用
生态系统中普遍存在，是生态系统 的基础，能使生态系统达到和保持平衡
使生态系统远离平衡状态
结果
抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化
加速最初发生变化的那种成分所发生的变化
实例
森林中的食虫鸟和害虫的数量变化
已经污染的湖泊中污染状况加剧
图示

一个森林生态系统中发生的负反馈调节

一个湖泊生态系统中发生的正反馈调节
生态系统成分
食物网
自我调节能力
越多


越少


抵抗力稳定性
恢复力稳定性
区别
实质
自身结构功能
自身结构功能相对稳定
核心
抵抗干扰、保持原状
遭到破坏、恢复原状
影响
因素
一般地说，生态系统中物种丰富度越大，营养结构越 ，抵抗力稳定性
一般地说，生态系统中物种丰富度越小，营养结构越 ，恢复力稳定性
联系
(1)一般呈相反关系：抵抗力稳定性强的生态系统，恢复力稳定性 ，反之亦然。
(2)二者是同时存在于同一生态系统中的两种截然不同的作用力，它们相互作用共同维持生态系统的稳定。如图所示
设计要求
相关分析
生态缸一般是 的
防止外界生物或非生物因素的干扰
生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力，成分齐全(具有 、 和 )
生态缸中能够进行
，在一定时期内保持稳定
生态缸的材料必须透明
为光合作用 ；保持生态缸内温度；便于观察
生态缸宜小不宜大，缸中的水量应 ，应占其容积的4/5，要留出一定的空间
便于操作；缸内储备一定量的空气
生态缸应采用较强的散射光
防止
设计要求
相关分析
生态缸一般是封闭的
防止外界生物或非生物因素的干扰
生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力，成分齐全(具有生产者、消费者和分解者)
生态缸中能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定
生态缸的材料必须透明
为光合作用提供光能；保持生态缸内温度；便于观察
生态缸宜小不宜大，缸中的水量应适宜，要留出一定的空间
便于操作；缸内储备一定量的空气
生态缸应采用较强的散射光
防止水温过高导致生物死亡